Nanocząstki działające jak rozrusznik serca

Naukowcy opracowali nanocząstki, które – po wstrzyknięciu w okolice serca – przez kilka dni działają jak rozrusznik. Wynalazek ma ratować ludzi w kryzysowych sytuacjach.

Nanocząstki na sytuacje awaryjne

.W rozwiązaniu opracowanym przez szwedzkich naukowców nanocząstki mają działać jak rozrusznik serca w sytuacjach awaryjnych, np. na wojnie albo w czasie górskich wypraw.

W uproszczeniu mówiąc, kiedy w sercu dochodzi do zaburzeń przekazywania elektrycznych sygnałów, pojawia się arytmia. Czasami można ją leczyć z pomocą leków, ale niekiedy potrzebne jest wszczepienie rozrusznika serca. Ale są sytuacje z dala od warunków szpitalnych, gdy to rozwiązanie jest niemożliwe. Dlatego naukowcy z Uniwersytetu w Göteborgu wymyślili nowe rozwiązanie tego problemu.

„Opracowaliśmy wstrzykiwany stymulator serca przeznaczony do sytuacji awaryjnych. Składa się on ze strzykawki wypełnionej roztworem nanocząstek” – mówi prof. Roger Olsson, autor wynalazku opisanego na łamach periodyku „Nature Communications”.

Nanocząstki można wstrzyknąć z pomocą igły cieńszej od ludzkiego włosa. Kiedy zawierający je roztwór wejdzie w kontakt z tkanką, nanocząstki łączą się w długie, polimerowe, przewodzące prąd włókna oplatające serce. Tak powstające elektrody integrują się z komórkami organizmu, umożliwiając pomiary EKG i regulację rytmu serca, w tym korektę arytmii – twierdzą naukowcy.

„Jeśli podłączy się telefon komórkowy do miejsca iniekcji, można tymczasowo stymulować rytm serca przez okres do pięciu dni” – wyjaśnia Umut Aydemir, jeden z badaczy.

Dzięki bliskiemu kontaktowi między polimerem i tkanką serca, stymulator może działać przy niskiej mocy, która może pochodzić np. z urządzeń przenośnych. Większość ludzi nosi swoje telefony komórkowe praktycznie wszędzie, a za pomocą kabla podłączonego do skóry w miejscu iniekcji można aplikować napięcie.

Idea jest taka, że za pomocą smartfonowej aplikacji, którą badacze teraz zamierzają opracować, można będzie regulować arytmię przed dowiezieniem osoby do szpitala.

Do tej pory przeprowadzano eksperymenty na małych zwierzętach – rybach z gatunku danio pręgowany i zarodkach kurzych. Teraz, gdy pomysł wykazał duży potencjał, następnym krokiem będą badania na większych zwierzętach, takich jak świnie. W następnej kolejności planowane są testy z udziałem ludzi.

„Opracowana przez nas metoda jest mało inwazyjna, a ponadto stymulator serca samoczynnie się degraduje i po leczeniu jest wydalany z organizmu, więc nie wymaga usunięcia chirurgicznego” – dodaje jeden z autorów pomysłu, Martin Hjort z Uniwersytetu w Lund.

Polskie rozwiązanie na zaburzenia rytmu serca

.Wynalazek szwedzkich naukowców wpisuje się w wieloletnie badania nad rozwiązaniami dla pacjentów cierpiących na zaburzenia rytmu serca i inne choroby kardiologiczne. Jak zauważa na łamach „Wszystko co Najważniejsze” naukowiec i wynalazca Marek Dziubiński z arytmią zmaga się ponad 3 procent Polaków po 20. roku życia, zaś w całej Unii Europejskiej migotanie przedsionków może mieć 14 – 17 milionów osób. Właśnie dla nich polscy naukowcy kilka lat temu opracowali system PocketECG, które dzięki cyfrowemu przetwarzaniu sygnału może pomóc w monitorowaniu i analizie pracy serca pacjentów zmagających się z zaburzeniem rytmu serca. „Pacjent korzystający z systemu PocketECG podłączony jest za pomocą trzech elektrod do urządzenia przypominającego smartfon, wielkości dłoni, łatwo mieszczącego się np. w torebce, pozwalającego monitorować sygnał EKG użytkownika w sposób ciągły nawet przez cztery tygodnie. Pełny sygnał jest na bieżąco transmitowany i automatycznie interpretowany przez nowatorskie, samouczące się algorytmy, wykrywające wszelkie anomalie pracy serca. Diagnoza systemu potwierdzana jest przez techników EKG, którzy w centrum monitoringu na bieżąco weryfikują wskazania algorytmu i przygotowują zaawansowany raport diagnostyczny dla lekarza” – pisał Marek Dziubiński.

PAP/Marek Matacz/WszystkocoNajważniejsze/ad